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Ⅰ-中断方式点灯
中断
中断通常被定义为一个事件，该事件能够改变处理器执行指令的顺序。这样的事件与 CPU 芯片内外部硬件电路产生的电信号相对应。中断是指计算机在执行期间，系统内发生任何非寻常的或非预期的急需处理事件，使得CPU暂时中断当前正在执行的程序而转去执行相应的事件处理程序，待处理完毕后又返回原来被中断处继续执行或调度新的进程执行的过程。
我们可以通过中断使处理器转而去优先运行正常控制流之外的代码。中断分为同步中断和异步中断：
同步中断：同步中断是当指令执行时由控制单元产生的，之所以称为同步，是因为只有在一条指令终止执行后 CPU 才会发出中断。
异步中断：异步中断是由其他硬件设备依照 CPU时钟信号随机产生的。
通常所说的中断指的是异步中断，我们将同步中断称为异常。（异常是由程序的错误产生的，或者是由内核必须处理的异常条件产生的）
硬中断：通过处理器中断信号线产生的中断
软中断：通过非法指令或特殊指令触发的中断
中断的优先级
多个中断同时出现时，处理器先响应高优先级的中断
低优先级中断的ISR执行时，可以被高优先级中断再次打断
ISR比App Code拥有更高的执行优先级
1.创建STM32CubeMX工程LED
开发板以STM32F103ZE为例
1.设置指示灯LED引脚PB5，设置引脚模式为输出模式GPIO_Output。
设置按键引脚PE8，设置引脚为外部中断功能，PE8与外部中断线EXTI8连接GPIO_EXTI8
2.
PE8对应的外部中断线 点击Enabled
3.命名 修改 生成代码
OpenProject
2.keil代码修改LED
1.找到HAL_GPIO_EXTI_Callback 并重写
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin){
if( GPIO_Pin == F8_EXTI_Pin)//判断外部中断源
{
HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);//翻转LED状态
}
}
2build debug -run
烧录到开发板中
3.结果
Ⅱ-中断方式串口通信
1.创建STM32CubeMX工程USART
开发板STM32F407ZE
1.设置RCC
2.设置串口
mode设置为异步通信
3.设置时钟
4.命名 修改 生成代码
2.keil代码修改USART
1.usart.c添加
/* USER CODE BEGIN 1 */
#if 1
//#pragma import(__use_no_semihosting)
//标准库需要的支持函数
struct __FILE
{
int handle;
};
FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
void _sys_exit(int x)
{
x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0x0001);
return ch;
}
#endif
/* USER CODE END 1 */
2.main函数while循环中添加
/* USER CODE END WHILE */
printf("Hello windows!\r\n");
HAL_Delay(500);
/* USER CODE BEGIN 3 */
3.添加定义接收串口数据
uint8_t aRxBuffer; //接收中断缓冲
uint8_t Uart1_RxBuff[256]; //接收缓冲
uint8_t Uart1_Rx_Cnt = 0; //接收缓冲计数
uint8_t cAlmStr[] = "数据溢出(大于256)\r\n";
4.添加开启接收中断
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&aRxBuffer, 1);
5.添加中断回调
/* USER CODE BEGIN 4 */
/**
* @brief Rx Transfer completed callbacks.
* @param huart pointer to a UART_HandleTypeDef structure that contains
* the configuration information for the specified UART module.
* @retval None
*/
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
/* Prevent unused argument(s) compilation warning */
UNUSED(huart);
/* NOTE: This function Should not be modified, when the callback is needed,
the HAL_UART_TxCpltCallback could be implemented in the user file
*/
if(Uart1_Rx_Cnt >= 255) //溢出判断
{
Uart1_Rx_Cnt = 0;
memset(Uart1_RxBuff,0x00,sizeof(Uart1_RxBuff));
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&cAlmStr, sizeof(cAlmStr),0xFFFF);
}
else
{
Uart1_RxBuff[Uart1_Rx_Cnt++] = aRxBuffer; //接收数据转存
if((Uart1_RxBuff[Uart1_Rx_Cnt-1] == 0x0A)&&(Uart1_RxBuff[Uart1_Rx_Cnt-2] == 0x0D)) //判断结束位
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&Uart1_RxBuff, Uart1_Rx_Cnt,0xFFFF); //将收到的信息发送出去
Uart1_Rx_Cnt = 0;
memset(Uart1_RxBuff,0x00,sizeof(Uart1_RxBuff)); //清空数组
}
}
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&aRxBuffer, 1); //再开启接收中断
}
/* USER CODE END 4 */
3.结果
发送stop时中断再次发送回到循环
Ⅲ-DMA向上位机发送数据
DMA
DMA(Direct Memory Access，直接存储器访问) 是所有现代电脑的重要特色，它允许不同速度的硬件装置来沟通，而不需要依赖于 CPU 的大量中断负载。DMA传输将数据从一个地址空间复制到另一个地址空间，提供在外设和存储器之间或者存储器和存储器之间的高速数据传输。当CPU初始化这个传输动作，传输动作本身是由DMA控制器来实现和完成的。DMA传输方式无需CPU直接控制传输，也没有中断处理方式那样保留现场和恢复现场过程，通过硬件为RAM和IO设备开辟一条直接传输数据的通道，使得CPU的效率大大提高。
DMA的主要特征
·每个通道都直接连接专用的硬件DMA请求，每个通道都同样支持软件触发，这些功能通过软件来配置。
·在同一个DMA模块上，多个请求间的优先权可以通过软件编程设置（共有四级：很高、高、中等和低），优先权设置相等时由硬件决定（请求0优先于请求1，依此类推）。
·独立数据源和目标数据区的传输宽度（字节、半字、全字），模拟打包和拆包的过程。源和目标地址必须按数据传输宽度对齐。
·支持循环的缓冲器管理。
·每个通道都有3个事件标志（DMA半传输、DMA传输完成和DMA传输出错），这3个事件标志逻辑或成为一个单独的中断请求。
·存储器和存储器间的传输、外设和存储器、存储器和外设之间的传输。
·闪存、SRAM、外设的SRAM、APB1、APB2和AHB外设均可作为访问的源和目标。
·可编程的数据传输数目：最大为65535（0xFFFF）。
1.创建STM32CubeMX工程
开发板STM32F407ZE
设置RCC
设置串口
DMA设置
时钟设置
2.keil代码修改
main.c中添加
uint8_t Senbuff[] = "Hello windows！"; //定义数据发送数组
while中添加
HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, (uint8_t *)Senbuff, sizeof(Senbuff));
HAL_Delay(1000);
3.结果
小结
本文通过中断重写了LED和串口通信并用DMA重新了串口通信